Name: spin saturation transfer difference nmr (sstd nmr): a new tool to obtain kinetic parameters of chemical exchange processes
Uploaded: 2016-11-12T13:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 44 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Spin Saturation Transfer Difference NMR SSTD NMR: A New Tool to Obtain Kinetic Parameters of Chemical Exchange Processes at JoVE.com

Funding by the University of East Anglia, the EPSRC (EP/L012855/1) and the EU (H2020-MSCA-IF-2014-EF-ST-658172) is gratefully acknowledged (MTQ).

Dikkat: Kullanmadan önce tüm ilgili malzeme güvenlik bilgi formlarını (MSDS) danışın. 1. NMR Numune Hazırlama <ol><li> N, N-dimetilasetamid, 5 mg tartılır, düşük sıcaklıklar için uygun olan bir NMR tüpüne ekleyebilir ve tolüen D 8 0.6 ml içinde çözülür. </li></ol> 2. NMR Deneysel Kurulum 25 <ol><li> NOE Spectra Edinme <ol><li> Tek boyutlu NOE (Nükleer Overhauser Etkisi) deneyi gerçekleştirmek. 26 NOT: NOE etkileri herhangi bir sıcaklıkta olabilir. SSTD NMR deneyinde ışınlanmış edilecektir sinyali ışınlanması bir tek boyutlu NOE spektrum, burada kullanılan numunede dönme ve manyetizasyon transfer minimize emin olmak için -40 ° C&#39;de kaydedildi ve bu nedenle NOE, mevcut ise, hakim olur ve bu deneyde ölçülebilir. İdeal olarak, iki değiştirme çekirdek arasında NOE etkileri shoulSSTD yöntemi ile müdahaleleri önlemek için mevcut olmayabilir d. </li></ol></li><li> SSTD NMR deneyleri Kur <ol><li> Hava akışını açmak için yazılım komut satırında ilk yazarak ej tarafından mıknatıs örneği yerleştirin. Ardından, mıknatısın üstüne örnek koymak ve daha sonra ij yazın. Örnek mıknatıs içinde olduğu kadar bekleyin. </li><li> Örnek komut satırında mıknatıs, yazın edte getirildikten sonra. deneyi (bu durumda 295,5 K) yürütmek için ilk seçilen sıcaklığa sıcaklığını değiştirin. Örnek en az 20 dakika için seçilen sıcaklıkta stabilize olsun. </li><li> Örnek 1B 1H-NMR deneyi gerçekleştirmek. <ol><li> Bir 1H-NMR deneyi yeni bir veri kümesi oluşturun. ve DOSYA / YENİ Bu tıklama için yeni bir deneme olarak adlandırın. </li><li> Kilit, atma, topshim, getprosol ve RGA: sırayla ve bitiş önceki komuta bekliyor yazın. </li><li> Tür &lt;em&gt; zg proton deneyi elde etmek. O Fourier tip EFP ve apk tamamlandıktan sonra dönüştürmek ve faz ayarlayın. </li></ol></li><li> Örneğin, bir 1H NMR deneyi yeni bir veri kümesi oluşturun. ve DOSYA / YENİ Bu tıklama için yeni bir deneme olarak adlandırın. </li><li> Bu yeni veri kümesi, komut satırında rpar yazın. Örnek STDDIFFESGP için, listeden &quot;STDDIFF&quot; parametresi kümelerinden birini seçin ve tıklayın (Şekil 1) &quot;okuma&quot; ve ardından &quot;okuma&quot; ve. Alternatif olarak, tüm rpar STDDIFFESGP yazarak bunu. Not: Deney Bu puls dizisi ile gerçekleştirilebilir. Ancak, bizim deneyde kullanılan nabız programı STDDIFF oldu. </li><li> STDDIFF darbe dizisi seçmek için PULPROG hattında üç nokta (Şekil 2 ve 3) ile düğmesine tıklayın. </li><li> SSTD NMR deneyi yapmadan önce, 1 saat 90 ° sert nabzı kalibreE (P1). Bu amaçla, örnek istenen sıcaklığa (Aşama 2.2.2) mıknatıs olduğundan emin olun. , Kısa nabız (Şekil 4) verir bir komut satırında pulsecal yazın ve yani daha yüksek güç (bu durumda pl1 = -1 dB), 90 ° darbe değerini kopyalayın. </li><li> Deneyde kalibre sert darbe değerlerini tanıtmak. Tip getprosol 1H (aşama 2.2.7 &#39;de elde edilen P1 için değer) (PL1 değeri) (Şekil 5). </li><li> şekilli darbe uzunluğunu ayarlayın. Tip p13 ve 50.000 mikro-sn (Şekil 6) değerini tanıtmak. </li><li> seçici darbe şeklini ayarlayın. Bunu yapmak için, Güç gidin ve (Şekil 7) SHAPE yanındaki &quot;Edit ...&quot; düğmesini tıklayın. Şekilli darbe 13 gidin ve seçin: Gaus 1,1000 (Şekil 8). </li><li> Seçici darbe gücü (SP13) ayarlayın. Uygun bir şey, yani olarak ayarlayın </em&gt; 40-60 dB arasında, bu sistemde (Şekil 8) (yaklaşık 120 Hz arasında bir saha mukavemetine karşılık gelir). Aşırı alan şiddetleri kabul edilemez doygunluk etkilerine yol açabilir. 27-29 NOT: 50 dB bizim durumumuzda optimum oldu. Bu bir zayıflama ölçek, yani küçük bir değer daha yüksek radyofrekans gücü dikkate almak. Uzun süre (birkaç saniye) uygulanır doyurarak Gauss çağlayan, karşılık olarak, SP13 (gerekirse, yüksek güçte uzun bakliyat probehead zarar verebilir, enstrüman özellikleri danışmak) 40 dB altında gitmemeli. Bizim deneyim (bu çalışmada -1 dB) sabit 1H 90 ° darbesinin zayıflama üzerinde 41-61 dB olarak çalışıyor. Her zaman benzer doygunluk seviyesine lider mümkün olan en yüksek zayıflama seçmeyi deneyin. </li><li> Ns yazın ve 8 olarak ayarlayın ve ds yazıp 4&#39;e ayarlayın. </li></ol></li></ol> 3. NMR Veri Toplama bird İşleme 25 <ol><li> SSTD NMR Deneme Edinme <ol><li> Işınlanmış edilecek sinyal olduğu kontrol etmek için adım 2.2.3 yapılan 1H NMR deneyi açın. Bunun için, yazılım tarayıcıda deneyi arama, sağ veri kümesi içinde tıklayın ve &quot;yeni bir pencerede Display&quot; tıklayın. </li><li> saçmak ve ppm cinsinden kimyasal kayma yazmak için sinyal merkeze imleç satır taşıyın. Deney kullanılacak spektrum genişliği seçin. NOT: Bu durumda, ışınlanmış gibi sinyal 2.17 ppm, ve kullanılan spektrum genişliği 1.46 ppm idi. Hiçbir kimyasal kayma düzeltme kullanılır veya ışınlama frekansı yanlış ayarlanmış olabilir emin olun. </li><li> bölüm 2.2&#39;de belirtilen kurulum ile daha önce oluşturulmuş SSTD NMR deneyinde gidin. </li><li> Işınlama frekansları ile bir listesini oluşturun. Bunun için, komut satırında fq2list yazıp varolan listeyi seçin. </li><li> listesini düzenleme3 İlk satır (Şekil 9) aşağıdaki veriler dahil olmak üzere ışınlama frekansları: Satır 1. P (Aşağıdaki veriler ppm olduğunu gösterir) 3.1 ölçülen sinyalin Satır 2 Frekans, ppm cinsinden ışınlanması için.. 1 &#39;dir; Satır 3.40 ppm (uzak o frekans ışınlama spektrumları etkilemez yani bileşik 1 H sinyallerinden bir frekans). </li><li> Yeni bir adla listesini kaydedin ve sonra komut satırına fq2list yazıp az önce oluşturduğunuz listeyi seçin. </li><li> Çalışmada, tip o1p ve deney ışınlanmış edilecek sinyalin kimyasal kayma merkezi olarak seçin altında sinyaller üzerinde deney ortalamak için. </li><li> Tip GB spektrum genişliği seçmek için (bu durumda 1.46 ppm, veya başka bir spektrum genişliği seçilebilir). NOT: spektral genişliği değiştirdikten sonra elde edilen kazanım süresi (spektrumları fazla gürültü tanıtacak olan) çok uzunsa o can, arzu edilen serbest indüksiyon bozulması (FID) çözünürlük (FIDRES, bu durumda 0.25 Hz) temin etmek üzere AQ yazarak ayarlanabilir. </li><li> InterScan gevşeme gecikme D1 değerini seçin. O T yavaş rahatlatıcı 1 en az 1-5 kat değer olduğundan emin olun proton. NOT: deneyde uzun doyma zamanı (D20) 40 sn, o kadar ayarlayın. Bu sayede deneylerin hepsi aynı toplam &quot;tarama başına&quot; zaman (gecikme + doygunluk süresi + bakliyat + kazanım süresi) devam edecektir. </li><li> D1 yazın ve 40 sn olarak ayarlayın. </li><li> D20 yazarak ve 40 sn olarak ayarlayarak doygunluk zaman ilk değerini ayarlayın. Otomatik rga yazarak alıcı kazanç (rg) belirleyin. </li><li> Iexpno yazarak sonraki deneme oluşturun. D20 yazın ve bu deneyde 20 saniyelik bir doygunluk süresini seçin. Otomatik rg belirlemek için RGA yazın. </li> &lt;li&gt; D20 = 10, 5, 2.5, 1.25, 0.625, 0.3 sn son adımı tekrarlayın. </li><li> Tüm deneyler oluşturulduktan sonra, ilki açın ve komut satırı tipi multizg ve bu durumda deney sayısını, 8 (yani, 8 multizg) belirtin. </li></ol></li><li> SSTD NMR deneyinde İşleme <ol><li> kümesinin EXPNO 1 PROCNO 1 (Proses Numarası) (Deney Numarası) (daha yüksek doygunluk zamanla bir) açın. </li><li> Komut satırı tipi lb 1.5 değerini ayarlayın ve. Not: Bu değer azaltılabilir, çok yüksek sinyal-gürültü oranına sahip spektrumları için; spektral çözünürlük ciddi bir şekilde etkilenmez ise ters, gürültülü, deneyler için arttırılabilir. </li><li> PROCNO = 2 (Şekil 10) komut satırı tipi EFP ve süreç FID # = 1 ( &quot;on-rezonans&quot; spektrumu) içinde. </li><li> Etkileşimli faz düzeltme b tıklayarak deney aşamasında düzeltmekbasıp bırakın 2B deney olarak kaydedin ve. Kaydetmek ve çıkmak (Şekil 11). </li><li> Komut satırında tip rep 1 PROCNO 1 gitmek için. </li><li> PROCNO = 3 (Şekil 12) komut satırı tipi EFP ve süreç FID # = 2 ( &quot;off-rezonans&quot; spektrumda) içinde. </li><li> Komut satırı tipi .md ve sonra rep 2 hem işlenmiş spektrumları ile çoklu ekran penceresini göstermek için: ve 3 (doyurma darbe katarı 40 ppm uygulanan edildiği biri 2 (orta doymuş sinyal ile) ) (Şekil 13). </li><li> Fark spektrumları hesaplamak ve PROCNO 4. Çıkış çoklu ekran penceresi kaydetmek için bir delta işareti (Şekil 13) ile düğmesine tıklayın. </li><li> sola (nedeniyle kimyasal değişim sürecine doygunluk transferi görülecektir hangi sinyal) sinyali için bir entegrasyon aralığını seçin. Her zaman PROCNO 3 ve PROCNO 4 aynı bölgeyi entegre. <br/&gt; NOT: - 2.67 ppm bu deneyde kullanılan entegrasyon aralığı 2.55 oldu. </li><li> Bir kez entegre (Şekil 14) deneylerin her birinde &quot;İntegral&quot; sekmesine gidin ve değerini &quot;İntegral [abs]&quot; kopyalayın. </li><li> 40 sn (η SSTD = Spin Doygunluk Transferi Farkı parametresi) bir doygunluk süre η SSTD değeri O PROCNO 3&#39;te ayrılmaz tarafından PROCNO 4 ayrılmaz bölün. 21 </li><li> Farklı doygunluk süreleri ile deneyler geri kalanı için aynı işlemi tekrarlayın. </li></ol></li></ol> 4. Veri Analizi 30 <ol><li> Verilerin Analizi Kinetik Parametrelerinin Get <ol><li> Doygunluk zamana karşı elde η SSTD değerleri çizilir. 21 </li><li> denkleme elde eğrilerini ayarlamak için bir üstel uyum gerçekleştirin <img alt="denklem 1" src="/files/ftp_upload/54499/54499eq1.jpg" /> <img alt = &quot;Denklem 2&quot; src = &quot;/ files / ftp_upload / 54499 / 54499eq2.jpg&quot; /&gt; <img alt="denklem 3" src="/files/ftp_upload/54499/54499eq3.jpg" /> = <img alt="denklem 4" src="/files/ftp_upload/54499/54499eq4.jpg" /> Çok uzun doygunluk anda t zaman = </li><li> Η SSTD MAX ve δ değerlerini hesaplamak ve hız sabitleri değerlerini (k) ve aşağıdaki denklemlere göre gevşeme süreleri (T 1A) hesaplamak için bunları kullanın: <img alt="Denklem 5" src="/files/ftp_upload/54499/54499eq5.jpg" /> T 1A = Spin A uzunlamasına gevşeme zamanı sabiti k = karşılıklı site döviz kinetik hız sabiti <ol><li> kinetik hız sabiti ile elde: <img alt="Denklem 6" src="/files/ftp_upload/54499/54499eq6.jpg" /></li></ol></li></ol></li><li> Eyring Arsa Termodinamik Parametreler almak için <ol><li> Plot ln 1 / T karşı (k / T) (T = mutlak sıcaklık), kine değerleri kullanarak<html> farklı sıcaklıklarda tik oranları. </li><li> Eyring denklemine elde edilen verilerin ayarlamak için doğrusal bir uyum gerçekleştirin: <img alt="Denklem 7" src="/files/ftp_upload/54499/54499eq7.jpg" /> <img alt="Denklem 8" src="/files/ftp_upload/54499/54499eq8.jpg" /> <img alt="Denklem 9" src="/files/ftp_upload/54499/54499eq9.jpg" /> <img alt="Denklem 10" src="/files/ftp_upload/54499/54499eq10.jpg" /> R = gaz sabiti k B Boltzmann sabiti = T = mutlak sıcaklık </li><li> Termodinamik parametreler Sh ≠ ve ΔS ≠ hesaplayın. </li><li> E A (298) ve ΔG değerlerini hesaplamak ≠ (298) aşağıdaki denklemler kullanılarak: <img alt="denklem 11" src="/files/ftp_upload/54499/54499eq11.jpg" /> <img alt="denklem 12" src="/files/ftp_upload/54499/54499eq12.jpg" /> s / ftp_upload / 54.499 / 54499eq13.jpg &quot;/&gt; <img alt="Denklem 14" src="/files/ftp_upload/54499/54499eq14.jpg" /> </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Bain, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemical+Exchange+in+NMR.">Chemical Exchange in NMR.</a> Prog. Nuc. Mag. Res. Spect. 43, 63-103 (2003).</li><li>Bain, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemical+Exchange.">Chemical Exchange.</a> Modern Magnetic Resonance. , 421-427 (2006).</li><li>Bain, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chapter+2+-+Chemical+Exchange.">Chapter 2 - Chemical Exchange.</a> Ann. Rep. NMR Spect. 63, 23-48 (2008).</li><li>Reeves, L., Shaddick, R., Shaw, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nuclear+Magnetic+Resonance+Studies+of+Multi-site+Chemical+Exchange.+III.+Hindered+Rotation+in+Dimethylacetamide,+Dimethyl+Trifluoro-acetamide,+and+Dimethyl+Benzamide.">Nuclear Magnetic Resonance Studies of Multi-site Chemical Exchange. III. Hindered Rotation in Dimethylacetamide, Dimethyl Trifluoro-acetamide, and Dimethyl Benzamide.</a> Can. J. Chem. 49, 3683-3691 (1971).</li><li>Drakenberg, T., Dahlqvist, K., Forsen, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Barrier+to+Internal+Rotation+in+Amides.+IV.+N,N-Dimethylamides.+Substituent+and+Solvent+Effects.">Barrier to Internal Rotation in Amides. IV. N,N-Dimethylamides. Substituent and Solvent Effects.</a> J. Phys. Chem. 76, 2178-2183 (1972).</li><li>Fujiwara, F., Airoldi, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon-13+NMR+Study+of+the+Barrier+to+Internal+Rotation+of+N,N-Dimethylacetamide+in+the+Adduct+with+Antimony(III)+Chloride.">Carbon-13 NMR Study of the Barrier to Internal Rotation of N,N-Dimethylacetamide in the Adduct with Antimony(III) Chloride.</a> J. Phys. Chem. 88, 1640-1642 (1984).</li><li>Gutowsky, H. S., Holm, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rate+Processes+and+Nuclear+Magnetic+Resonance+Spectra.+II.+Hindered+Internal+Rotation+of+Amides.">Rate Processes and Nuclear Magnetic Resonance Spectra. II. Hindered Internal Rotation of Amides.</a> J. Chem. Phys. 25, 1228-1234 (1956).</li><li>Forsen, S., Hoffman, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+New+Method+for+the+Study+of+Moderately+Rapid+Chemical+Exchange+Rates+Employing+Nuclear+Magnetic+Double+Resonance.">A New Method for the Study of Moderately Rapid Chemical Exchange Rates Employing Nuclear Magnetic Double Resonance.</a> Acta Chem. Scand. 17, 1787-1788 (1963).</li><li>Forsen, S., Hoffman, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+of+Moderately+Rapid+Chemical+Exchange+Reactions+by+Means+of+Nuclear+Magnetic+Double+Resonance.">Study of Moderately Rapid Chemical Exchange Reactions by Means of Nuclear Magnetic Double Resonance.</a> J. Chem. Phys. 39, 2892-2901 (1963).</li><li>Williams, T. J., Kershaw, A. D., Li, V., Wu, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+Inversion+Recovery+NMR+Kinetics+Experiment.">An Inversion Recovery NMR Kinetics Experiment.</a> J. Chem. Educ. 88, 665-669 (2011).</li><li>Bain, A. D., Cramer, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Slow+Chemical+Exchange+in+an+Eight-Coordinated+Bicentered+Ruthenium+Complex+Studied+by+One-Dimensional+Methods.+Data+Fitting+and+Error+Analysis.">Slow Chemical Exchange in an Eight-Coordinated Bicentered Ruthenium Complex Studied by One-Dimensional Methods. Data Fitting and Error Analysis.</a> J. Magn. Res., Series A. 118, 21-27 (1996).</li><li>Sandstrom, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Dynamic NMR Spectroscopy. , (1982).</li><li>Castanar, L., Nolis, P., Virgili, A., Parella, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+T1/T2+Relaxation+Times+in+Overlapped+Regions+from+Homodecoupled+1H+Singlet+Signals.">Measurement of T1/T2 Relaxation Times in Overlapped Regions from Homodecoupled 1H Singlet Signals.</a> J. Magn. Reson. 244, 30-35 (2014).</li><li>Mu&#241;oz, M. P., de la Torre, M. C., Sierra, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+Platinum-Catalysed+Dihydroalkoxylation+of+Allenes.">New Platinum-Catalysed Dihydroalkoxylation of Allenes.</a> Adv. Synth. Catal. 352, 2189-2194 (2010).</li><li>Mu&#241;oz, M. P., de la Torre, M. C., Sierra, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Platinum-Catalysed+Bisindolylation+of+Allenes:+A+Complementary+Alternative+to+Gold+Catalysis.">Platinum-Catalysed Bisindolylation of Allenes: A Complementary Alternative to Gold Catalysis.</a> Chem. Eur. J. 18, 4499-4504 (2012).</li><li>Hurtado-Rodrigo, C., Hoehne, S., Mu&#241;oz, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+New+Gold-Catalysed+Azidation+of+Allenes.">A New Gold-Catalysed Azidation of Allenes.</a> Chem. Comm. 50, 1494-1496 (2014).</li><li>Vrieze, K., Volger, H. C., Gronert, M., Praat, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intramolecular+Rearrangements+in+Platinum--Tetramethylallene+Compounds+as+Influenced+by+Ligands+Trans+to+the+Allene+Group.">Intramolecular Rearrangements in Platinum--Tetramethylallene Compounds as Influenced by Ligands Trans to the Allene Group.</a> J. Organometal. Chem. 16, 19-22 (1969).</li><li>Vrieze, K., Volger, H. C., Praat, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complexes+of+Allenes+with+Platinum+(II)+and+Rhodium+(I).">Complexes of Allenes with Platinum (II) and Rhodium (I).</a> J. Organometal. Chem. 21, 467-475 (1970).</li><li>Brown, T. J., Sugie, A., Leed, M. G. D., Widenhoefer, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structures+and+Dynamic+Solution+Behavior+of+Cationic,+Two-Coordinate+Gold(I)-&#960;-Allene+Complexes.">Structures and Dynamic Solution Behavior of Cationic, Two-Coordinate Gold(I)-&#960;-Allene Complexes.</a> Chem. Eur. J. 18, 6959-6971 (2012).</li><li>Yang, W., Hashmi, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanistic+Insights+into+the+Gold+Chemistry+of+Allenes.">Mechanistic Insights into the Gold Chemistry of Allenes.</a> Chem. Soc. Rev. 43, 2941-2955 (2014).</li><li>Quiros, M. T., Angulo, J., Munoz, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kinetics+of+Intramolecular+Chemical+Exchange+by+Initial+Growth+Rates+of+Spin+Saturation+Transfer+Difference+Experiments+(SSTD+NMR).">Kinetics of Intramolecular Chemical Exchange by Initial Growth Rates of Spin Saturation Transfer Difference Experiments (SSTD NMR).</a> Chem. Commun. 51, 10222-10225 (2015).</li><li>Mayer, M., Meyer, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+Ligand+Binding+by+Saturation+Transfer+Difference+NMR+Spectroscopy.">Characterization of Ligand Binding by Saturation Transfer Difference NMR Spectroscopy.</a> Ang. Chem. Int. Ed. 38, 1784-1788 (1999).</li><li>Angulo, J., Nieto, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=STD-NMR:+Application+to+Transient+Interactions+Between+Biomolecules+-+A+Quantitative+Approach.">STD-NMR: Application to Transient Interactions Between Biomolecules - A Quantitative Approach.</a> Eur. Biophys. J. 40, 1357-1369 (2011).</li><li>Kemper, S., Patel, M. K., Errey, J. C., Davis, B. G., Jones, J. A., Claridge, T. D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Group+Epitope+Mapping+Considering+Relaxation+of+the+Ligand+(GEM-CRL):+Including+Longitudinal+Relaxation+Rates+in+the+Analysis+of+Saturation+Transfer+Difference+(STD)+Experiments.">Group Epitope Mapping Considering Relaxation of the Ligand (GEM-CRL): Including Longitudinal Relaxation Rates in the Analysis of Saturation Transfer Difference (STD) Experiments.</a> J. Magn. Reson. 203, 1-10 (2010).</li><li>Berger, S., Braun, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> 200 and More NMR Experiments: A Practical Course. , (2004).</li><li>Cutting, B., Shelke, S. V., Dragic, Z., Wagner, B., Gathje, H., Kelm, S., Ernst, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sensitivity+Enhancement+in+Saturation+Transfer+Difference+(STD)+Experiments+Through+Optimized+Excitation+Schemes.">Sensitivity Enhancement in Saturation Transfer Difference (STD) Experiments Through Optimized Excitation Schemes.</a> Magn Reson Chem. 45, 720-724 (2007).</li><li>Ley, N. B., Rowe, M. L., Williamson, R. A., Howard, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimising+Selective+Excitation+Pulses+To+Maximize+Saturation+Transfer+Difference+NMR+Spectroscopy.">Optimising Selective Excitation Pulses To Maximize Saturation Transfer Difference NMR Spectroscopy.</a> RSC Adv. 4, 7347-7351 (2014).</li><li>Antanasijevic, A., Ramirez, B., Caffrey, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+the+Sensitivities+of+WaterLOGSY+and+Saturation+Transfer+Difference+NMR+Experiments.">Comparison of the Sensitivities of WaterLOGSY and Saturation Transfer Difference NMR Experiments.</a> J. Biomol. NMR. 60 (1), 37-44 (2014).</li><li>Jarek, R. L., Flesher, R. J., Shin, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kinetics+of+Internal+Rotation+of+N,N-Dimethylacetamide:+A+Spin-Saturation+Transfer+Experiment.">Kinetics of Internal Rotation of N,N-Dimethylacetamide: A Spin-Saturation Transfer Experiment.</a> J. Chem. Ed. 74, 978-982 (1997).</li><li>Forsen, S., Hoffman, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exchange+Rates+by+Nuclear+Magnetic+Multiple+Resonance.+III.+Exchange+Reactions+in+Systems+with+Several+Nonequivalent+Sites.">Exchange Rates by Nuclear Magnetic Multiple Resonance. III. Exchange Reactions in Systems with Several Nonequivalent Sites.</a> J. Chem. Phys. 40, 1189-1196 (1964).</li></ol>

The authors declare that they have no competing financial interests.

One of the more obvious advantages of this methodology is that the rate constants and the relaxation time for a given temperature can be obtained with a single set of experiments, with a robust pulse sequence (the same used for STD experiments to study protein-ligand interactions, which is typically found within the available set of experiments from the spectrometer manufacturer). This simplifies the experimental setup since there is no need to measure T1 or reach steady state saturation. Besides, it is remarkable that this method does not depend on the magnet strength, as coalescence methods. On the other hand, the main limitation is that this technique cannot be applied to chemical exchange processes too fast or too slow, which would depend on the temperature range of the NMR machine or the solvents used.
This new technique for the calculation of kinetic parameters can be applied to a great variety of substrates and its applicability has already been demonstrated with some interesting molecules.21 The kinetic parameters of the 4-N,N-dimethylamido[2.2]paracyclophane, a challenging substrate in which the signal of one of the methyl groups of interest is overlapped with other signals from the molecule, were successfully calculated using SSTD NMR. Interestingly, this methodology can be applied as long as one of the signals of study is isolated. SSTD NMR is also a useful protocol for the calculation of kinetic parameters in molecules in which the coalescence temperature is so high that the molecule decomposes before reaching it. This is the case with PtCl2(dimethylallene)(pyridine), in which the methodology was successfully applied without the need of reaching coalescence. The choice of solvents and temperatures is critical to obtain good results, since the chemical exchange rates can vary significantly with these parameters. Moreover, in addition to the criteria in a normal NMR experiment, key steps in a SSTD NMR experiment are the selectivity of the irradiation as well as the temperature control. Both factors have to be precise to guarantee the success of the experiment.
The representative results presented here are for the kinetics of intramolecular chemical exchange, but the technique can also be applied to study the kinetics of intermolecular chemical exchange and also ligand exchange, common processes in the dynamic behavior of transition metal complexes. 
Finally, providing a proper modification of the equations is made,32 this method could be extended to deal with multi-site exchange and unequal populations, as it has been done in former double resonance experiments,8-9 increasing the usefulness of this technique for the study of chemical exchange processes in challenging compounds.

Kimyasal değişim genellikle bir çekirdek kendi NMR parametreleri (kimyasal kayma, skaler birleştirme, iki kutuplu birleştirme, gevşeme oranı) farklı olan başka bir ortamdan hareket eden herhangi bir molekül arası ya da molekül için işleme değinmektedir. Orada organik ve organometalik moleküller (biariller örneğin, dönme engeller, halka saygısız engelleri ve yapısal denge, azot inversiyon, ligand bağlanma, dejenere ligand değişimi ve totomerizasyonu) kimyasal değişim sayısız örnekler 1-3. Olan kimyasal döviz kuru ile ilgilidir değişim sürecinin bariyer termodinamik ve bu nedenle çalışma önem taşımaktadır bu sistemlerin moleküler dinamiklerini anlamak. NMR dinamik değişim klasik belirtisi sıcaklık değişimlerine NMR sinyallerinin hat-şeklinde dramatik bir değişimdir. Düşük sıcaklıklarda, işlemi yavaştır ve iki farklı kimyasal kaymalar glikozu olanved. Yüksek sıcaklıklarda, iki sinyal &quot;birleşme&quot; olarak bilinen bir sinyal, birleştirilir. ara sıcaklıklarda da, sinyallerin çok geniş hale gelir. Kimyasal değişimi NMR spektrumunun Bu hassasiyet NMR çözeltide molekül dinamiklerini incelemek için çok güçlü bir yöntem yapar. Iki yöntem esas çözelti içinde dinamik süreçlerin çalışmada kullanılmıştır. Line-şekil analizi, 4-7 ve spin doygunluk transfer deneyleri 8-9 yanında, aynı zamanda için inversiyon transfer yöntemi 10 ve Çıfıt programı 11 belirtmekte yarar var basit sistemlerde değişim ölçümleri için görece verimli bir yaklaşım olan oran sabitleri, doğrudan çıkarma. Bu yöntemler, genellikle çok iyi sonuçlar vermesine rağmen, bunların, ancak, bir takım mahsurları vardır. Line-şekil analizinde en büyük dezavantajı bazı örneklerde kaynaşmayı ulaşmak için gerekli olan yüksek sıcaklıkları. 12 ana konu ne zaman ca dikkatedışarı rrying sıkma doygunluk transferi deneyleri şunlardır: alışverişi siteler arasında kararlı durum doygunluk transferi ulaşmak için gerekli çok uzun doygunluk süreleri ve zor olabilir sabit uzunlamasına gevşeme zamanı, T 1 belirlemek için ihtiyaç farklı örtüşme varsa araştırmanın bölgedeki sinyaller. 13 Organometalik mekanizmalar araştırmalarının bir parçası olarak, 14-16 grubumuz çözümün platin-allene komplekslerinin değişen davranışlarını okuyor. Bu en az üç farklı süreçler, allen ekseninin biri etrafında metal π-yüz değişimi veya rotasyon olmak bunlardan biri içeren karmaşık bir iştir. Biz, 17-19 nedeniyle bir birleşme sıcaklığı yapılan bizim platin allen kompleksi içinde çok yavaş rotasyona, bizim çalışmamızda uygun değildi VT deneyleri ve benzeri sistemlerde daha önce istihdam edilmiştir çizgi şeklinde analiz teknikleri, normal olduğunu karşılaştı sigkompleksin ayrışma sıcaklığından daha yüksek ilgi Nals. Bu sınırlamanın üstesinden gelmek için, biz geliştirdik ve son zamanlarda karşılıklı site kimyasal değişimi süreçlerini incelemek için yeni bir NMR protokolü (SSTD NMR) bildirdi. 20 isim bu yöntem, küçük moleküller için kullanılan Spin Doygunluk Transferi yöntemi birleştiren anlaşılacağı gibi doygunluk transferi Farkı NMR yöntemi kimyasal değişimini geçiren küçük moleküller doygunluk sürelerini (build-up eğrileri) artan boyunca geçici sıkma doygunluk transferini ölçerek, protein-ligand etkileşimleri çalışma, 21-24 için istihdam. Bu yeni yöntem (SSTD NMR) ile biz geleneksel yaklaşımlardan bazı ek avantajlara sahip küçük organik ve organometalik moleküller molekül içi kimyasal değişim kinetik parametrelerini elde edebilirsiniz göstermiştir: sinyallerin birleşme gerekli değildir, bu yüzden daha esnek bir sıcaklık aralığı kullanılabilirçalışmada; değişimi rezonanslar en az bir izole edilmiş olmalıdır, ancak sinyal çakışması, müdahale etmeyen; T 1 ölçülmesi ya da kalıcı hal doygunluk ulaşmak için bir ihtiyaç vardır; hız sabiti değerleri doğrudan ölçülür ve T, 1 değerleri deney yalnızca bir dizi kullanarak, aynı deneyde elde edilir. SSTD NMR metodoloji başka önemli bir avantajdır analizi olarak doğrusal aksine, kinetik hız sabitlerinin belirlenmesi yüksek manyetik alanlar ile bağlantılı birleşme sıcaklık artışı ile sınırlı değildir, yani. Böylece, bizim metodoloji sonra çok iyi düşük ve yüksek manyetik alanlar hem ayrılır. Bu makalede, yeni kullanıcıların kimyasal değişimini geçiren kendi sistemlerine bu yeni yöntemi uygulamak yardımcı olmak için tasarlanmıştır ve numune hazırlama, deneysel set up, veri toplama ve basit bir organik molekülün veri işleme ve analiz bir örnek açıklar.

<table><tbody><tr><td>&lt;em&gt;N,N&lt;/em&gt;-dimethylacetamide</td><td>Aldrich</td><td>38840</td><td>Acute toxicity</td></tr><tr><td>Toluene-&lt;em&gt;d&lt;sub&gt;8&lt;/sub&gt;&lt;/em&gt;</td><td>Fluorochem</td><td>D-005</td><td>Flammable and toxic</td></tr><tr><td>500 MHz 7&quot; Select Series NMR Tubes</td><td>GPE LTD</td><td>S-5-500-7</td><td></td></tr><tr><td>TopSpin 2.1</td><td>TopSpin program, Bruker Corp., http://www.bruker.com/products/mr/nmr/nmr-software/software/topspin/ (2015).</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Origin 6.0</td><td>Origin 6.0 software, OriginLab Corp., http://originlab.com.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bruker Avance III 500 MHz fitted with 5 mm broadband observed BBFOplus Z-gradient SmartProbeTM probe</td><td>&amp;nbsp;Bruker Corp., http://www.bruker.com</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bruker Avance I 500 MHz Inverse Triple Resonance NMR spectrometer fitted with a 5 mm TXI Z-gradient probe</td><td>&amp;nbsp;Bruker Corp., http://www.bruker.com</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ceramic Spinner standardbore shimsystems (5 mm)</td><td>&amp;nbsp;Bruker Corp., http://www.bruker.com</td><td>H00804</td><td></td></tr></tbody></table>

spin saturation transfer difference nmr (sstd nmr): a new tool to obtain kinetic parameters of chemical exchange processes

Bu ayrıntılı bir protokol son zamanlarda geleneksel yöntemlerle analiz etmek zordur karşılıklı site kimyasal değişimi süreçlerini incelemek için grubumuza geliştirilen yeni Spin Doygunluk Transferi Farkı Nükleer Manyetik Rezonans protokolü (SSTD NMR), açıklanır. Adından da anlaşılacağı gibi, bu yöntem, (build doygunluk sürelerini artırarak boyunca geçici sıkma doygunluk transferini ölçerek Doygunluk Transferi Fark protein-ligand etkileşimleri çalışma için kullanılan (STD) NMR yöntemi ile küçük moleküller için kullanılan Spin Doygunluk Transferi yöntemi, birleştirir kimyasal değişimini geçiren küçük organik ve organometalik moleküllerde-up eğrileri). Mevcut olanlar üzerinde Bu yöntemin avantajları şunlardır: alışverişi sinyallerin kaynaşmasını ulaşmak için bir ihtiyaç vardır; yöntem, izole edilir alışverişi sitelerin bir sinyal olduğu sürece uygulanabilir; T 1 ölçülmesi ya da kalıcı hal doygunluk ulaşmak için bir ihtiyaç vardır; hız sabiti vaFrengi doğrudan ölçülür, ve T, 1 değerleri deney yalnızca bir dizi kullanarak, aynı deneyde elde edilir. Yöntemi test etmek için, çok veri karşılaştırması için uygun olan N, N -dimethylamides arasında engellenmiş rotasyon dinamiklerini inceledik. SSTD kullanılarak elde edilen termodinamik parametreler bildirilen olanlar (spin-doygunluk transfer teknikleri ve hat-şekil analizi) çok benzer. metot, önceki metotlarda incelenebilir değil daha zorlu substratlara uygulanabilir. Biz basit deneysel kurmak öngören ve yüzeylerde çok çeşitli yöntem geniş uygulanabilirliği bu NMR geniş uzmanlık olmadan organik ve organometalik kimyacılar arasında ortak bir tekniktir yapacaktır.

SSTD NMR tekniği N, N amid bağı dönme kinetik parametrelerinin hesaplanması için uygulanan dimetilasetamid. 21 Bu karşılaştırma için geniş veri literatürde bulunabilir kendisi için basit bir örnek. 31 Rezonans şeklinde kısmi bir çift bağ karakteri amid bağı etrafında engellenmiş rotasyon, 1 &#39;H-NMR spektrumları iki sinyal halinde her ikisinin de metil grupları ayırt (2.61 ve 22.5 ° C&#39;de 2.17 ppm). 2.17 ppm (Me B) metil grubu sinyalin Spin doygunluğu 1H NMR kendi sinyalin yok olmasına yol açar. Me B, başka bir metil grubu (Me A) doyma transferi doyması ile bağlı iç rotasyon işlemine 2.61 ppm&#39;de sinyal 1H yoğunluğunda bir azalma ile gözlenebilir. magnituBu azalma de. doygunluk süresine bağlı 15 22.5 ° C &#39;de N, N-dimetilasetamid 1 H-NMR spektrumunu göstermektedir ve açılımları olmayan tayfını gösterir, (a) ve metil (b) doygunluğu ile 2.17 ppm grubu, hem de η SSTD değerlerini hesaplamak için kullanılan bir fark tayfı (c). Η SSTD faktörü (a), olduğu gibi protokol açıklanmıştır spektrumları Me, bir integral değeri ile SSTD NMR spektrum (c) &#39;de Me bir integral değerini bölünmesi hesaplanır. Farklı sıcaklıklarda her doygunluk zaman η SSTD ve elde edilen değerler Tablo 1&#39;de toplanmıştır. Doyma zamana karşı η SSTD elde değerlerin arsa bir plato yüksek doygunluk zamanlarda ulaştığı edildiği üstel eğrileri verdi. belirli bir sıcaklıkta için eğrinin üstel uyum oranının hesaplanmasına imkansabiti (K) ve ölçülen sinyal (T 1A) (Şekil 16). 1 H gevşeme süresi uyan elde edilen K ve T, 1A değerleri ile birlikte Şekil 17, tüm edilen eğrileri Şekil. Son olarak, 1 / T karşı ln arsa (K / T) ve Eyring denklem (Şekil 18) için uygun aktivasyon entalpi ve entropi hesaplamak için kullanılmıştır. Tespit aktivasyon parametreleri, farklı yöntemler kullanılarak hesaplanan önceden rapor parametrelerle, Tablo 2&#39;de gösterilmiştir. Tablo 2&#39;de görüldüğü gibi, aktivasyon parametre değerlerinin Spin Doygunluk Aktarım fark tekniği (SSTD NMR) ile elde edilen veriler ile mükemmel uyum içinde, daha önce bu SST NMR veya diğer teknikler kullanılarak raporhat şekil analizi. ΔS ‡ için bildirilen değerlerle geniş NMR teknikleri ile bu parametrenin ölçülmesi zorluk kaynaklanmaktadır. Aktivasyon parametreleri geri kalanı için 31, değerler yöntemi ile elde edilenler sadece gerçekten benzer zaten rapor edilmiştir ama aynı zamanda daha doğru, bizim hatalar (SD) tüm olgularda küçük olduğundan. <img alt="Şekil 1" src="/files/ftp_upload/54499/54499fig1.jpg" /> Şekil 1: rpar yazdıktan sonra deneylerin listesi. Şekil STDDIFFESGP seçilmelidir aralarında farklı parametre setini gösterir. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54499/54499fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="şekil 2" src="/files/ftp_upload/54499/54499fig2.jpg" /><br/&gt; Şekil 2:.. Edinme parametreleri düğmesi kırmızı meydanda vurgulanan farklı nabız programların bir listesini neden <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54499/54499fig2large.jpg" target="_blank">bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 3," src="/files/ftp_upload/54499/54499fig3.jpg" /> Şekil 3:.. Nabız programların listesi figürü deney (STDDIFF) seçilen darbe programını gösterir <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54499/54499fig3large.jpg" target="_blank">bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 4," src="/files/ftp_upload/54499/54499fig4.jpg" /> Şekil 4: Pop-up penceresi 90 ° darbe kalibrasyonu sonra ortaya rakam değerlerini göstermektedir 90 kalibre &amp;.<html> # 176; farklı güç seviyelerinde darbe. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54499/54499fig4large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 5," src="/files/ftp_upload/54499/54499fig5.jpg" /> Şekil 5:.. Komut satırı ekran görüntüsü rakam kalibre sert darbe değerini tanıtmak için nasıl gösterir <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54499/54499fig5large.jpg" target="_blank">, bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 6," src="/files/ftp_upload/54499/54499fig6.jpg" /> Şekil 6:. Şekilli darbe süresi için değer rakamı şekillendirilmiş darbenin uzunluğu değer tanıtmak için gösterilmiştir.<html> g6large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız. <img alt="Şekil 7," src="/files/ftp_upload/54499/54499fig7.jpg" /> Şekil 7:.. Edinme parametreleri şekil güç parametrelerini gösterir <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54499/54499fig7large.jpg" target="_blank">bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 8," src="/files/ftp_upload/54499/54499fig8.jpg" /> Şekil 8:. Şeklindeki nabız parametreleri şekilli darbe değerleri hat 13&#39;te tanıtılacak <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54499/54499fig8large.jpg" target="_blank">, bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <html> Güncelle / 54499 / 54499fig9.jpg &quot;/&gt; . Şekil 9: Sıra 1. P (aşağıdaki veriler ppm olduğunu gösterir) ölçülen sinyalin Satır 2 Frekans, ppm cinsinden ışınlanması için: radyasyon frekansı listesi aşağıdaki resme 3 ilk satır verileri içerir. 3.1.1 yılında; Satır 3.40 ppm. (Spektrumları etkilemez frekans ışınlama bugüne kadar bileşik 1 H sinyallerinden bir frekans) <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54499/54499fig9large.jpg" target="_blank">bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 10," src="/files/ftp_upload/54499/54499fig10.jpg" /> Şekil 10:. İlk FID İşleme rakam EFP yazdıktan sonra görüntülenen açılır pencere gösterir.<html> &quot;Nk&gt; bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız. <img alt="Şekil 11," src="/files/ftp_upload/54499/54499fig11.jpg" /> Şekil 11:.. Faz düzeltme Ekran manuel faz düzeltme için pencereyi gösteren <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54499/54499fig11large.jpg" target="_blank">bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 12," src="/files/ftp_upload/54499/54499fig12.jpg" /> Şekil 12:. İkinci FID İşleme rakam EFP yazdıktan sonra görüntülenen açılır pencere gösterir. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54499/54499fig12large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> Şekil 13 &quot;src =&quot; / files / ftp_upload / 54499 / 54499fig13.jpg &quot;/&gt; Şekil 13: Bir kırmızı kare vurgulanan spektrumları 2. ve 3. düğmeye Çoklu ekran farkı spektrumları hesaplamak için bir tanesidir. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54499/54499fig13large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 14" src="/files/ftp_upload/54499/54499fig14.jpg" /> Şekil 14:.. İntegraller sekmesi rakam mutlak ve nispi integral değerlerini gösterir <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54499/54499fig14large.jpg" target="_blank">, bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 15" src="/files/ftp_upload/54499/54499fig15.jpg" /> Şekil 15: Yapı ve 1 </stron<html> g&gt; N &#39;H NMR spektrumu, tolüen-d 8&#39;de 22.5 ° C&#39; de N-dimetilasetamid (a) radyasyondan önce 2,13 2.66 ppm bölgenin 1H NMR genişletme. 2.17 ppm metil grubu ışımadan sonra aynı bölgede (b) Büyüme. (C) Fark spektrumu [(a) - (b)]. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54499/54499fig15large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 16" src="/files/ftp_upload/54499/54499fig16.jpg" /> Şekil 16: η SSTD arsa ve Kimya Royal Society izniyle referans 21 destek bilgilerinden 278 K. çoğaltılamaz onun üstel uyum örneği.http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54499/54499fig16large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız. <img alt="Şekil 17" src="/files/ftp_upload/54499/54499fig17.jpg" /> Şekil 17: Arsalar η SSTD vs Farklı sıcaklıklarda doyma zamanı. figür N, N-dimetilasetamid ve elde edilen oranlar sabitleri ve dinlenme süreleri ile tablo için grafiğini göstermektedir. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54499/54499fig17large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 18" src="/files/ftp_upload/54499/54499fig18.jpg" /> Şekil 18:. Eyring arsa Şekil N, N-dimetilasetamid için grafiğini göstermektedir. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54499/54499fig18large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td rowspan="2"> oturdu t (sn) </td><td> η SSTD </td><td> η SSTD </td><td> η SSTD </td><td> η SSTD </td><td> η SSTD </td><td> η SSTD </td><td> η SSTD </td></tr><tr><td> (T = 278 K) </td><td> (T = 283 K) </td><td> (T 285.5 K =) </td><td> (T = 288 K) </td><td> (T 290.5 K =) </td><td> (T = 293 K) </td><td> (T 295.5 K =) </td></tr><tr><td> 40 </td><td> 0,2526 </td><td> 0,3957 </td><td> 0,4671 </td><td> 0,5461 </td><td> 0.626 </td><td> 0,6969 </td><td> 0,7535 </td></tr><tr><td> 20 </td><td> 0,2526 </td><td> 0,3957 </td><td> 0,4671 </td><td> 0,5461 </td><td> 0.626 </td><td> 0,6969 </td><td> 0,7535 </td></tr><tr><td> 10 </td><td> 0,2383 </td><td> 0,3806 </td><td> 0,4537 </td><td> 0,5355 </td><td> 0,6199 </td><td> 0,6969 </td><td> 0,7535 </td></tr><tr><td> 5 </td><td> 0,1904 </td><td> 0,3193 </td><td> 0,3919 </td><td> 0.481 </td><td> 0,5734 </td><td> 0,6638 </td><td> 0,7318 </td></tr><tr><td> 2.5 </td><td> 0,1263 </td><td> 0,2204 </td><td> 0,2812 </td><td> 0,3589 </td><td> 0,4449 </td><td> 0,5461 </td><td> 0.626 </td></tr><tr><td> 1.25 </td><td> 0,0761 </td><td> 0,1353 </td><td> 0.171 </td><td> 0,2247 </td><td> 0,2868 </td><td> 0,3732 </td> &lt;td&gt; 0,4449 </td></tr><tr><td> 0.625 </td><td> 0,0467 </td><td> 0,0739 </td><td> 0.099 </td><td> 0,1327 </td><td> 0.171 </td><td> 0,2291 </td><td> 0,2758 </td></tr><tr><td> 0.3 </td><td> 0.0238 </td><td> 0.044 </td><td> 0,0472 </td><td> 0,0644 </td><td> 0,0847 </td><td> 0,1169 </td><td> 0,1463 </td></tr></tbody></table> Tablo 1:. Η SSTD değerleri Tablo sıcaklıkları 278-295,5 K. aralığında, N, N-dimetilasetamid farklı doygunluk zamanlarda elde edilen değerleri gösterir <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="585"><colgroup><col /><col span="5" /></colgroup><tbody><tr height="34"><td height="34" style="height:34px;width:145px;"> Yöntem </td><td style="width:88px;"> SSTD NMR </td><td rowspan="2" style="width:88px;"> SST NMR 31 </<html> td&gt; <td style="width:88px;"> Line-şekil analizi </td><td style="width:88px;"> Line-şekil analizi </td><td style="width:88px;"> Line-şekil analizi </td></tr><tr height="22"><td height="22" style="height:22px;width:145px;"> Parametre </td><td style="width:88px;"> (Bu iş) </td><td style="width:88px;"> (1H NMR) 4 </td><td style="width:88px;"> (1H NMR) 5 </td><td style="width:88px;"> (13C-NMR) 6 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;width:145px;"> E 298 (KJ mol -1) </td><td style="width:88px;"> 79.7 ± 0.1 </td><td style="width:88px;"> 73,1 ± 1,4 </td><td style="width:88px;"> 70.5 ± 1.7 </td><td style="width:88px;"> 82.0 ± 1.3 </td><td style="width:88px;"> 79.5 ± 0.4 </td></tr><tr height="21">21px; genişliği: 145px; &quot;&gt; Sh ‡ (KJ mol -1) </td><td style="width:88px;"> 77.2 ± 0.1 </td><td style="width:88px;"> 70.6 ± 1.4 </td><td style="width:88px;"> 68 </td><td style="width:88px;"> 79.5 ± 0.4 </td><td style="width:88px;"> 76.6 ± 0.4 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;width:145px;"> ΔS ‡ (J mol-1 K-1) </td><td style="width:88px;"> 11.5 ± 0.4 </td><td style="width:88px;"> -10.5 ± 5.0 </td><td style="width:88px;"> -15,0 ± 5,1 </td><td style="width:88px;"> 13 ± 8 </td><td style="width:88px;"> 3 ± 4 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;width:145px;"> ΔG ‡ 298 (KJ mol -1) </td><td style="width:88px;"> 73.8 ± 0.1 </td><td style="width:88px;"> 73.7 ± 2.0 </td><td style="width:88px;"> 720,5 </td><td style="width:88px;"> 75.3 ± 0.4 </td><td style="width:88px;"> 75.7 ± 0.4 </td></tr><tr height="21"><td height="21" style="height:21px;width:145px;"> çözücü </td><td style="width:88px;"> Hoşgörünün d 8 </td><td style="width:88px;"> Hoşgörünün d 8 </td><td style="width:88px;"> CCI 4 </td><td style="width:88px;"> Aseton-d6 </td><td style="width:88px;"> temiz </td></tr></tbody></table> Tablo 2:. Aktivasyon parametreleri tablo N iç rotasyon için aktivasyon parametreleri, N analizi için farklı NMR yöntemler kullanılarak elde edilen aynı parametreler ile karşılaştırıldığında SSTD NMR yöntemi ile elde dimetilasetamid gösteren bu tabloda 4,5,6 hatalar. standart sapma hataları (SD) bakın. (Kraliyet Soc izni ile referans 21&#39;den çoğaltılmıştırKimya iety).

Watch this Scientific Journal Video about Spin Saturation Transfer Difference NMR SSTD NMR: A New Tool to Obtain Kinetic Parameters of Chemical Exchange Processes at JoVE.com

Spin Saturation Transfer Difference NMR SSTD NMR: A New Tool to Obtain Kinetic Parameters of Chemical Exchange Processes

A detailed protocol describing the SSTD NMR method is presented here to help new users apply this new method to obtain the kinetic parameters of their own systems undergoing chemical exchange.

Spin Doygunluk Transferi Farkı NMR (SSTD NMR): Yeni Bir Aracı Kimyasal Değişim Süreçlerinin Kinetik Parametrelerinin Elde

This detailed protocol describes the new Spin Saturation Transfer Difference Nuclear Magnetic Resonance protocol (SSTD NMR), recently developed in our ...

spin-saturation-transfer-difference-nmr-sstd-nmr-new-tool-to-obtain

Universidad de Cartagena UDEC

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Analytical Chemistry

Chemistry

Unit 1

Spin Saturation Transfer Difference NMR (SSTD NMR): A New Tool to Obtain Kinetic Parameters of Chemical Exchange Processes

Advanced Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy

SCIENTISTS IN ACTION

17.8K Görüntüleme.  University of East Anglia. A detailed protocol describing the SSTD NMR method is presented here to help new users apply this new method to obtain the kinetic parameters of their own systems undergoing chemical exchange.

Video: Spin Saturation Transfer Difference NMR SSTD NMR: A New Tool to Obtain Kinetic Parameters of Chemical Exchange Processes

Atomic Scale Structural Studies of Macromolecular Assemblies by Solid-state Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy

Supramolecular protein assemblies play fundamental roles in biological processes ranging from host-pathogen interaction, viral infection to the propagation of neurodegenerative disorders. Such assemblies consist in multiple protein subunits organized in a non-covalent way to form large macromolecular objects that can execute a variety of cellular functions or cause detrimental consequences. Atomic insights into the assembly mechanisms and the functioning of those macromolecular assemblies remain often scarce since their inherent insolubility and non-crystallinity often drastically reduces the quality of the data obtained from most techniques used in structural biology, such as X-ray crystallography and solution Nuclear Magnetic Resonance (NMR). We here present magic-angle spinning solid-state NMR spectroscopy (SSNMR) as a powerful method to investigate structures of macromolecular assemblies at atomic resolution. SSNMR can reveal atomic details on the assembled complex without size and solubility limitations. The protocol presented here describes the essential steps from the production of 13C/15N isotope-labeled macromolecular protein assemblies to the acquisition of standard SSNMR spectra and their analysis and interpretation. As an example, we show the pipeline of a SSNMR structural analysis of a filamentous protein assembly.

Structures of supramolecular protein assemblies at atomic resolution are of high relevance because of their crucial roles in a variety of biological phenomena. Herein, we present a protocol to perform high-resolution structural studies on insoluble and non-crystalline macromolecular protein assemblies by magic-angle spinning solid-state nuclear magnetic resonance spectroscopy (MAS SSNMR).

Atomik yapısal çalışmaların makromoleküllerin meclisleri tarafından katı hal Nükleer manyetik rezonans spektroskopisi

Supramolecular protein assemblies play fundamental roles in biological processes ranging from host-pathogen interaction, viral infection to the ...

Biyokimya

Dissolution Dynamic Nuclear Polarization Instrumentation for Real-time Enzymatic Reaction Rate Measurements by NMR

The main limitation of NMR-based investigations is low sensitivity. This prompts for long acquisition times, thus preventing real-time NMR measurements of metabolic transformations. Hyperpolarization via dissolution DNP circumvents part of the sensitivity issues thanks to the large out-of-equilibrium nuclear magnetization stemming from the electron-to-nucleus spin polarization transfer. The high NMR signal obtained can be used to monitor chemical reactions in real time. The downside of hyperpolarized NMR resides in the limited time window available for signal acquisition, which is usually on the order of the nuclear spin longitudinal relaxation time constant, T1, or, in favorable cases, on the order of the relaxation time constant associated with the singlet-state of coupled nuclei, TLLS. Cellular uptake of endogenous molecules and metabolic rates can provide essential information on tumor development and drug response. Numerous previous hyperpolarized NMR studies have demonstrated the relevancy of pyruvate as a metabolic substrate for monitoring enzymatic activity in vivo. This work provides a detailed description of the experimental setup and methods required for the study of enzymatic reactions, in particular the pyruvate-to-lactate conversion rate in presence of lactate dehydrogenase (LDH), by hyperpolarized NMR.

The sensitivity enhancement provided by dissolution dynamic nuclear polarization (DNP) enables following metabolic processes in real time by NMR and MRI. The characteristics and performances of a dedicated dissolution DNP setup designed for study enzymatic reactions are discussed.

NMR ile Gerçek zamanlı enzimatik Reaksiyon Hızı Ölçümleri için çözünme Dinamik Nükleer Polarizasyon Aletler

The main limitation of NMR-based investigations is low sensitivity. This prompts for long acquisition times, thus preventing real-time NMR measurements of ...

Kimya

Site Directed Spin Labeling and EPR Spectroscopic Studies of Pentameric Ligand-Gated Ion Channels

Ion channel gating is a stimulus-driven orchestration of protein motions that leads to transitions between closed, open, and desensitized states. Fundamental to these transitions is the intrinsic flexibility of the protein, which is critically modulated by membrane lipid-composition. To better understand the structural basis of channel function, it is necessary to study protein dynamics in a physiological membrane environment. Electron Paramagnetic Resonance (EPR) spectroscopy is an important tool to characterize conformational transitions between functional states. In comparison to NMR and X-ray crystallography, the information obtained from EPR is intrinsically of lower resolution. However, unlike in other techniques, in EPR there is no upper-limit to the molecular weight of the protein, the sample requirements are significantly lower, and more importantly the protein is not constrained by the crystal lattice forces. Therefore, EPR is uniquely suited for studying large protein complexes and proteins in reconstituted systems. In this article, we will discuss general protocols for site-directed spin labeling and membrane reconstitution using a prokaryotic proton-gated pentameric Ligand-Gated Ion Channel (pLGIC) from Gloeobacter violaceus (GLIC) as an example. A combination of steady-state Continuous Wave (CW) and Pulsed (Double Electron Electron Resonance-DEER) EPR approaches will be described that will enable a complete quantitative characterization of channel dynamics.

This article describes methods for site-directed spin labeling and reconstitution of pentameric ligand-gated channels for Electron Paramagnetic Resonance studies. This protocol can be adapted for any membrane protein. The reconstitution method described here can also be used for patch-clamp measurements of macroscopic and single-channel currents in a defined lipid system.

Site Yönetmen Spin Etiketleme ve pentameric ligand-kapılı iyon Kanallarının EPR Spektroskopik Çalışmaları

Ion channel gating is a stimulus-driven orchestration of protein motions that leads to transitions between closed, open, and desensitized states. ...

In Situ Monitoring of Diffusion of Guest Molecules in Porous Media Using Electron Paramagnetic Resonance Imaging

A method is demonstrated to monitor macroscopic translational diffusion using electron paramagnetic resonance (EPR) imaging. A host-guest system with nitroxide spin probe 3-(2-Iodoacetamido)-2,2,5,5-tetramethyl-1-pyrrolidinyloxy (IPSL) as a guest inside the periodic mesoporous organosilica (PMO) aerogel UKON1-GEL as a host and ethanol as a solvent is used as an example to describe the protocol. Data is shown from a previous publication, where the protocol has been applied to both IPSL and Tris(8-carboxy-2,2,6,6-perdeutero-tetramethyl-benzo[1,2-d:4,5-d&#8242;]bis(1,3)dithiole) methyl (Trityl) as guest molecules and UKON1-GEL and SILICA-GEL as host systems. 
A method is shown to prepare aerogel samples that cannot be synthesized directly in the sample tube for measurement due to a size change during synthesis. The aerogel is attached to sample tubes using heat shrink tubing and a pressure cooker to reach the necessary temperature without evaporating the solvent in the process. The method does not assume a clearly defined initial distribution of guest molecules at the start of the measurement. Instead, it requires a reservoir on top of the aerogel and experimentally determines the influx rate during data analysis.
The diffusion is monitored continually over a period of 20 hr by recording the 1d spin density profile within the sample. The spectrometer settings for the imaging experiment are described quantitatively. Data analysis software is provided to take the resonator sensitivity profile into account and to numerically solve the diffusion equation. The software determines the macroscopic translational diffusion coefficient by least square minimization of the difference between the experiment and the numerical solution of the diffusion equation.

In Situ Monitoring of Diffusion of Guest Molecules in Porous Media Using Electron Paramagnetic Resonance Imaging

A protocol for the in situ monitoring of the diffusion of guest molecules in porous media using electron paramagnetic resonance (EPR) imaging is presented.

Elektron Paramanyetik Rezonans Görüntüleme kullanma Gözenekli Ortamda Misafir Moleküllerin Difüzyon Yerinde İzleme

A method is demonstrated to monitor macroscopic translational diffusion using electron paramagnetic resonance (EPR) imaging. A host-guest system with ...

15N CPMG Relaxation Dispersion for the Investigation of Protein Conformational Dynamics on the &#181;s-ms Timescale

Protein conformational dynamics play fundamental roles in regulation of enzymatic catalysis, ligand binding, allostery, and signaling, which are important biological processes. Understanding how the balance between structure and dynamics governs biological function is a new frontier in modern structural biology and has ignited several technical and methodological developments. Among these, CPMG relaxation dispersion solution NMR methods provide unique, atomic-resolution information on the structure, kinetics, and thermodynamics of protein conformational equilibria occurring on the &#181;s-ms timescale. Here, the study presents detailed protocols for acquisition and analysis of a&#160;15N relaxation dispersion experiment. As an example, the pipeline for the analysis of the &#181;s-ms dynamics in the C-terminal domain of bacteria Enzyme I is shown.

15N CPMG Relaxation Dispersion for the Investigation of Protein Conformational Dynamics on the  &#181;s-ms Timescale

Here, a detailed description of the protocol implemented in the laboratory for acquisition and analysis of 15N relaxation dispersion profiles by solution NMR spectroscopy is provided.

15 μs-ms Zaman Ölçeğinde Protein Konformasyonsal Dinamiklerinin Araştırılması için N CPMG Gevşeme Dağılımı

Protein conformational dynamics play fundamental roles in regulation of enzymatic catalysis, ligand binding, allostery, and signaling, which are important ...

Practical Aspects of Sample Preparation and Setup of 1H R1&#961; Relaxation Dispersion Experiments of RNA

RNA is a highly flexible biomolecule, wherein changes in structures play crucial roles in the functions that RNA molecules execute as cellular messengers and modulators. While these dynamic states remain hidden to most structural methods, R1&#961; relaxation dispersion (RD) spectroscopy allows the study of conformational dynamics in the micro- to millisecond regime at atomic resolution. The use of 1H as the observed nucleus further expands the time regime covered and gives direct access to hydrogen bonds and base pairing.
The challenging steps in such a study are high-purity and high-yield sample preparation, potentially 13C- and 15N-labeled, as well as setup of experiments and fitting of data to extract population, exchange rate, and secondary structure of the previously invisible state. This protocol provides crucial hands-on steps in sample preparation to ensure the preparation of a suitable RNA sample and setup of 1H R1&#961; experiments with both isotopically labeled and unlabeled RNA samples.

We present a protocol to measure micro- to millisecond dynamics on 13C/15N-labeled and unlabeled RNA with 1H R1&#961; relaxation dispersion nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy. The focus of this protocol lies in high-purity sample preparation and setup of NMR experiments.

RNA'nın 1 H R1φ Gevşeme Dispersiyon Deneylerinin Numune Hazırlama ve Kurulumunun Pratik Yönleri

RNA is a highly flexible biomolecule, wherein changes in structures play crucial roles in the functions that RNA molecules execute as cellular messengers ...

Rapid Scan Electron Paramagnetic Resonance Opens New Avenues for Imaging Physiologically Important Parameters In Vivo

We demonstrate a superior method of 2D spectral-spatial imaging of stable radical reporter molecules at 250 MHz using rapid-scan electron-paramagnetic-resonance (RS-EPR), which can provide quantitative information under in vivo conditions on oxygen concentration, pH, redox status and concentration of signaling molecules (i.e., OH&#8226;, NO&#8226;). The RS-EPR technique has a higher sensitivity, improved spatial resolution (1 mm), and shorter acquisition time in comparison to the standard continuous wave (CW) technique. A variety of phantom configurations have been tested, with spatial resolution varying from 1 to 6 mm, and spectral width of the reporter molecules ranging from 16 &#181;T (160 mG) to 5 mT (50 G). A cross-loop bimodal resonator decouples excitation and detection, reducing the noise, while the rapid scan effect allows more power to be input to the spin system before saturation, increasing the EPR signal. This leads to a substantially higher signal-to-noise ratio than in conventional CW EPR experiments.

Rapid Scan Electron Paramagnetic Resonance Opens New Avenues for Imaging Physiologically Important Parameters In Vivo

A new electron paramagnetic resonance (EPR) method, rapid scan EPR (RS-EPR), is demonstrated for 2D spectral spatial imaging which is superior to the traditional continuous wave (CW) technique and opens new venues for in vivo imaging. Results are demonstrated at 250 MHz, but the technique is applicable at any frequency.

Hızlı Tarama Elektron Paramagnetik Rezonans Görüntüleme Fizyolojik Önemli Parametreler için Yeni bulvarlar açar<em&gt; İn Vivo</em

We demonstrate a superior method of 2D spectral-spatial imaging of stable radical reporter molecules at 250 MHz using rapid-scan ...

Biyomühendislik

High-Resolution Studies of Proteins in Natural Membranes by Solid-State NMR

Membrane proteins are vital for cell function and thus represent important drug targets. Solid-state Nuclear Magnetic Resonance (ssNMR) spectroscopy offers a unique access to probe the structure and dynamics of such proteins in biological membranes of increasing complexity. Here, we present modern solid-state NMR spectroscopy as a tool to study structure and dynamics of proteins in natural lipid membranes and at atomic scale. Such spectroscopic studies profit from the use of high-sensitivity ssNMR methods, i.e., proton-(1H)-detected ssNMR and DNP (Dynamic Nuclear Polarization) supported ssNMR. Using bacterial outer membrane beta-barrel protein BamA and the ion channel KcsA, we present methods to prepare isotope-labeled membrane proteins and to derive structural and motional information by ssNMR.

This work details robust basic routines on how to prepare isotope-labeled membrane protein samples and analyze them at high-resolution with modern solid-state NMR spectroscopy methods.

Membrane proteins are vital for cell function and thus represent important drug targets. Solid-state Nuclear Magnetic Resonance (ssNMR) spectroscopy ...

Glikan-Protein Etkileşim Analizi için İleri NMR Teknikleri

Disentangling Glycan-Protein Interactions: Nuclear Magnetic Resonance (NMR) to the Rescue

The interactions of glycans with proteins modulate many events related to health and disease. In fact, the establishment of these recognition events and their biological consequences are intimately related to the three-dimensional structures of both partners, as well as to their dynamic features and their presentation on the corresponding cell compartments. NMR techniques are unique to disentangle these characteristics and, indeed, diverse NMR-based methodologies have been developed and applied to monitor the binding events of glycans with their associate receptors. This protocol outlines the procedures to acquire, process and analyze two of the most powerful NMR methodologies employed in the NMR-glycobiology field, 1H-Saturation transfer difference (STD) and 1H,15N-Heteronuclear single quantum coherence (HSQC) titration experiments, which complementarily offer information from the glycan and protein perspective, respectively. Indeed, when combined they offer a powerful toolkit for elucidating both the structural and dynamic aspects of molecular recognition processes. This comprehensive approach enhances our understanding of glycan-protein interactions and contributes to advancing research in the chemical glycobiology field.

Yazar Gündemi: Glikan Moleküler Tanımanın Yapısal ve Dinamik Yönlerinin Ortaya Çıkarılması

Here, we present a protocol detailing the acquisition, processing, and analysis of a series of NMR experiments aimed at characterizing protein-glycan interactions in solution. Most common ligand-based and protein-based methodologies are outlined, which undoubtedly contribute to the fields of structural glycobiology and molecular recognition studies.

Glikan-Protein Etkileşimlerinin Çözülmesi: Kurtarmaya Nükleer Manyetik Rezonans (NMR)

The interactions of glycans with proteins modulate many events related to health and disease. In fact, the establishment of these recognition events and ...

Spin Doygunluk Transferi Farkı NMR (SSTD NMR): Yeni Bir Aracı Kimyasal Değişim Süreçlerinin Kinetik Parametrelerinin Elde

Özet

Daha Fazla Video Keşfet

Bu videodaki bölümler

Atomik yapısal çalışmaların makromoleküllerin meclisleri tarafından katı hal Nükleer manyetik rezonans spektroskopisi

NMR ile Gerçek zamanlı enzimatik Reaksiyon Hızı Ölçümleri için çözünme Dinamik Nükleer Polarizasyon Aletler

Site Yönetmen Spin Etiketleme ve pentameric ligand-kapılı iyon Kanallarının EPR Spektroskopik Çalışmaları

Elektron Paramanyetik Rezonans Görüntüleme kullanma Gözenekli Ortamda Misafir Moleküllerin Difüzyon Yerinde İzleme

¹⁵ μs-ms Zaman Ölçeğinde Protein Konformasyonsal Dinamiklerinin Araştırılması için N CPMG Gevşeme Dağılımı

RNA'nın 1 H R_1φ Gevşeme Dispersiyon Deneylerinin Numune Hazırlama ve Kurulumunun Pratik Yönleri

Hızlı Tarama Elektron Paramagnetik Rezonans Görüntüleme Fizyolojik Önemli Parametreler için Yeni bulvarlar açar

High-Resolution Studies of Proteins in Natural Membranes by Solid-State NMR

Glikan-Protein Etkileşimlerinin Çözülmesi: Kurtarmaya Nükleer Manyetik Rezonans (NMR)

Glikan-Protein Etkileşimlerinin Çözülmesi: Kurtarmaya Nükleer Manyetik Rezonans (NMR)